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RÉSUMÉ
L'eau est un élément essentiel dans la fabrication des papiers et cartons, 95 à 98 % des eaux utilisées pour le procédé sont déjà recyclées en interne. Les contraintes environnementales incitent les papetiers à réduire toujours plus l'utilisation d'eau claire et à développer des stratégies de gestion d'eau conduisant à une production de papiers de qualité avec un minimum d'eau claire. Cet article décrit les difficultés induites par la réduction des utilisations d'eau, mais aussi les bonnes pratiques de gestion des eaux qui permettent d'en diminuer les impacts sur la productivité et le milieu naturel.
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Sylvie NIVELON : Ingénieur de l'École française de papeterie et des arts graphiques - Ingénieur de recherche au Centre technique du papier, Grenoble, France
INTRODUCTION
La gestion de l'eau en papeterie a une importance primordiale ; en effet, l'eau est un élément essentiel dans le processus de fabrication du papier, elle remplit différentes fonctions durant la production : elle est le support des matières premières, leur véhicule dans toute la filière de fabrication, elle transporte l'énergie sous forme de vapeur, elle assure le refroidissement et la lubrification des nombreux éléments tournants, elle maintient la propreté de la machine à papier et enfin elle permet aux fibres de s'organiser sous la forme d'un matelas homogène pour former une feuille de papier.
Sous l'angle historique, l'industrie papetière a été considérée comme une grande consommatrice d'eau et comme un facteur significatif de pollution en raison de ses rejets dans l'environnement. Pourtant depuis ces 40 dernières années, et grâce à un certain nombre de mesures au niveau de l'environnement, tant sur le plan interne que sur le plan externe, les émissions vers le milieu récepteur ont été diminuées de 90 %, voire plus.
La consommation spécifique d'eau (m3/tonne de papier produit) des sites français de production de papiers et cartons a diminué considérablement : toutes sortes confondues, elle avoisinait 80 m3/t en 1974, elle est inférieure à 16 m3/t de nos jours. Pour arriver à cette situation, l'industrie papetière a dû développer des solutions afin de pouvoir recycler les eaux de procédé chargées en matières en suspension, en matières solubles et colloïdales, organiques et inorganiques. Cela a été permis grâce aux efforts de recherche et de mise au point de nouveaux matériels toujours plus performants. C'est aussi le fruit des investissements colossaux consentis par cette industrie en matière d'optimisation des procédés et d'environnement.
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Utilisations d'eau claire en papeterie
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2. Évolution des technologies concernant la gestion des eaux en papeterie
La gestion des eaux en papeterie concerne les catégories d'eaux suivantes :
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les eaux claires qui sont prélevées dans le milieu naturel. Elles sont pompées dans des nappes phréatiques ou dans les rivières qui longent les usines. Elles subissent un traitement physico-chimique avant d'être décantées ou filtrées (filtre à sable le plus souvent) ;
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les eaux de procédé qui sont les eaux d'égouttage de la toile de fabrication, chargées en fibres, fines et charges. Leur concentration en matières en suspension peut atteindre plusieurs grammes par litre. On les nomme aussi « eaux sous toile » ou « eaux collées » ou encore « eaux blanches » ;
-
et les effluents.
L'évolution du développement des technologies concernant la gestion des eaux en papeterie peut être divisée en trois périodes .
La première période se situe dans les années 1930 à 1940 puis après la seconde guerre mondiale, dans les années 1950 et 1960. Cette période est caractérisée par des développements de stratégies de gestion des eaux qui ont permis non seulement de réduire les utilisations des eaux claires, par des recyclages plus importants des eaux sous toile, mais encore d'économiser de façon significative les matières premières, et de gagner en stabilité de procédé.
Cette période a demandé des développements technologiques et notamment la mise au point :
-
de récupérateurs de fibres performants permettant de recycler la matière première récupérée des eaux sous toile vers la fabrication et de délivrer une eau de procédé « clarifiée », c'est-à-dire peu chargée en matières en suspension ;
-
et de rampes de rinceurs avec des systèmes de nettoyage internes, permettant de recycler l'eau « clarifiée » sur certains rinceurs des toiles de fabrication.
La deuxième période se situe dans les années 1970. Elle est marquée par des contraintes environnementales...
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BIBLIOGRAPHIE
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(1) - VALLETTE (P.), DE CHOUDENS (C.) - Le bois, la pâte, le papier. - Livre CTP.
-
(2) - ZIPPEL (F.) - Water management in paper mills. - Livre.
-
(3) - MOLIN (C.), OSSARD (S.), GUILLET (F.) - Maîtrise de l'énergie dans l'industrie des pâtes. - Papiers, Cartons. Livre CTP.
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(4) - Guide d'économie d'énergie en fabrication du papier. - HydroQuébec, (2010).
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(5) - BOUVET (C.) - Les critères de choix d'une pompe à vide. - Info Chimie magazine no 452 (déc. 2003).
-
(6) - ADEME - Compresseurs d'air. - DABEE, Département Industrie et Agriculture (2006).
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DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
Guides pour la mise en place de l'autosurveillance et le « Suivi Régulier des Rejets » http://www.pays-de-la-loire.developpement-durable.gouv.fr/IMG/pdf/vade-mecum_autosurveillance_cle2c557f.pdf http://www.eau-seine-normandie.fr/fileadmin/mediatheque/Entreprise/REDEVANCES/GUIDE_SUIVI_REGULIER_REJETS/Guide_SRR_internet_-_version_au_10-10-2011.pdf
Déclaration en ligne des données d'autosurveillance https://gidaf.developpement-durable.gouv.fr/Gidaf/
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NF EN 872 AFNOR - Qualité de l'eau :...
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